一種利用胍膠類壓裂返排液提高原油采收率的方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于三次采油技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種利用胍膠類壓裂返排液提高原油采收率的方法。
【背景技術(shù)】
[0002]目前致密油氣等非常規(guī)油氣藏正在大力開發(fā),大型水力壓裂是其主要的開發(fā)方式。大型水力壓裂會(huì)產(chǎn)生大量的返排液,單口非常規(guī)井的返排液量可達(dá)2000方以上。在目前所用壓裂液體系中90%以上為胍膠類壓裂液,返排液中不僅含大量原油、懸浮雜質(zhì),同時(shí)含有大量胍膠殘液,成份復(fù)雜、COD高、處理困難,已成為影響非常規(guī)油氣藏開發(fā)的重要問題。
[0003]目前對(duì)胍膠類壓裂返排液主要有三種處理方式,分別是達(dá)標(biāo)外排處理、回注處理和回用處理。三種處理方式目前都存在一些問題:(I)達(dá)標(biāo)外排難度大,成本高。由于壓裂返排液成分復(fù)雜,COD高達(dá)幾萬甚至十幾萬mg/L,而外排環(huán)境要求COD通常要低于60mg/L,導(dǎo)致處理工藝復(fù)雜,成本高達(dá)200元/方;(2)回注處理影響注水系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。壓裂返排液的回注處理通常是對(duì)壓裂返排液進(jìn)行氧化破膠后,進(jìn)聯(lián)合站與采油污水一起處理,由于返排液中仍含大量高分子物質(zhì),不僅會(huì)影響聯(lián)合站的原油脫水,同時(shí)也會(huì)造成過濾工藝負(fù)荷加重,外輸水量的突然增大,也會(huì)影響區(qū)塊的注水開發(fā)的效果;(3)回用處理的主要目的是將返排液凈化后用于再次配制壓裂液,是壓裂返排液較理想的處置方式,但目前多處于試驗(yàn)階段。
[0004]以再次配制壓裂液為目的的回用處理方式,采用的處理工藝主要為除油、化學(xué)氧化、絮凝、過濾等,不僅將返排液中的原油、懸浮雜質(zhì)、結(jié)垢離子等除去,還將殘余的胍膠等有機(jī)物除去了,造成了資源的浪費(fèi)。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種變廢為寶,充分利用胍膠類壓裂返排液提高原油采收率的方法,采用從注水井注入的方式,既有效地克服了現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)和不足,又可有效地提高原油采收率,同時(shí),節(jié)省了水驅(qū)油藏的注入水,降低了油藏的開發(fā)成本。
[0006]—種利用胍膠類壓裂返排液提高原油采收率的方法,其特征在于,該方法具體包括以下步驟:
[0007](I)將胍膠類壓裂返排液的pH調(diào)節(jié)至6.5?7.5,消除堿性條件對(duì)油藏微生物的傷害作用;
[0008](2)調(diào)節(jié)pH后壓裂返排液經(jīng)兩級(jí)過濾,去除粒徑大于50 μπι的懸浮雜質(zhì),以確保在向地層注入過程中,不對(duì)油藏造成堵塞;
[0009](3)將壓裂返排液中胍膠的含量調(diào)節(jié)至質(zhì)量濃度為1.0?1.5%,同時(shí)添加氮源和磷源,添加后氮源和磷源的質(zhì)量濃度為分別為0.2?0.5%和0.1?0.3%。
[0010](4)測(cè)定目標(biāo)油藏地層水中的功能微生物,如果油藏中存在功能微生物,則將添加氮源和磷源的壓裂返排液從目標(biāo)油藏的注水井注入油藏,注入量體積為0.3?0.5PV (油藏孔隙體積),同時(shí)配注(3.0?5.0)X105Nm3的空氣;如果油藏中不存在功能微生物,則向添加氮源和磷源的壓裂返排液中接種功能微生物,接種量為功能微生物與壓裂返排液的體積比1: 10000?50000,其次將接種功能微生物后的壓裂返排液從目標(biāo)油藏的注水井注入油藏,注入量總體積為0.3?0.5PV,同時(shí)配注(5.0?8.0) X 16Nm3的空氣。
[0011]其中,所述的兩級(jí)過濾分別為粗濾和精濾,所述的粗濾為石英砂過濾,精濾為纖維球或?yàn)V袋式過濾,粗濾去除粒徑大于100 μ m懸浮雜質(zhì),精濾去除粒徑大于50 μ m的懸浮雜質(zhì)。
[0012]所述的氮源為玉米漿干粉、硝酸鈉和硝酸鉀中的一種,磷源為磷酸氫二鉀或磷酸二氫鉀。
[0013]所述的功能微生物為銅綠假單胞菌、產(chǎn)甲烷菌、枯草芽胞桿菌、地衣芽孢桿菌和蠟樣芽孢桿菌中的一種或幾種。
[0014]所述添加氮源和磷源的壓裂返排液注入油藏的速度為60?80m3/d,所述的接種功能微生物的壓裂返排液注入油藏的速度為80?100m3/d,所述的空氣注入速度為(2?5) X 13NmVh0
[0015]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有如下優(yōu)點(diǎn)和有益效果:
[0016](I)流程簡單,處理單元工藝成熟、整體工藝穩(wěn)定,操作管理方便;
[0017](2)有效保留了壓裂返排液中的殘余胍膠類有機(jī)物,為采油微生物提供了廉價(jià)的碳源,減少微生物采油施工成本。
[0018](3)解決了壓裂返排液處理的難題,實(shí)現(xiàn)廢物的資源化利用。
【具體實(shí)施方式】
[0019]下面結(jié)合具體實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行進(jìn)一步描述,但本發(fā)明的保護(hù)范圍并不僅限于此:
[0020]實(shí)施例1
[0021]勝利油田某區(qū)塊A油井的胍膠類壓裂返排液pH為9.5、懸浮物粒徑中值為120 μ m、胍膠質(zhì)量濃度為0.6%。勝利油田某區(qū)塊H有油井25 口,油藏溫度為52°C,礦化度為9862mg/L,可采儲(chǔ)量2.5X 105t,孔隙體積3.6X 104m3,含水92.3%,采出程度35.2%。利用本發(fā)明的方法將區(qū)塊A油井的胍膠類壓裂返排液用于提高勝利油田某區(qū)塊H的原油采收率,具體步驟如下:
[0022](I)將壓裂返排液中的pH調(diào)節(jié)至7.0,消除了堿性環(huán)境對(duì)油藏微生物的傷害作用。
[0023](2)將胍膠類壓裂返排液經(jīng)石英砂粗濾去除粒徑大于100 μ m懸浮雜質(zhì),經(jīng)纖維球精濾去除粒徑大于50 μπι的懸浮雜質(zhì),以確保在向地層注入過程中,不對(duì)油藏造成堵塞。
[0024](3)將壓裂返排液中胍膠的含量調(diào)節(jié)至質(zhì)量濃度為1.0%,同時(shí)添加玉米漿干粉和磷酸氫二鉀,添加后玉米漿干粉和磷酸氫二鉀的質(zhì)量濃度為分別為0.5%和0.2%。
[0025](4)測(cè)定目標(biāo)油藏H地層水中的功能微生物,檢測(cè)到油藏中的功能微生物有銅綠假單胞菌、產(chǎn)甲烷菌和枯草芽胞桿菌,菌濃分別1.1 X 13個(gè)/mL、2.1 X 10 3個(gè)/mL和3.5 X 13個(gè) /mL。
[0026]由于目標(biāo)油藏H中存在功能微生物銅綠假單胞菌、產(chǎn)甲烷菌和枯草芽胞桿菌,則將添加玉米漿干粉和磷酸氫二鉀的壓裂返排液從目標(biāo)油藏以80m3/d速度從注水井注入油藏,注入量體積為1.08X 14Iii3,同時(shí)以2X 103Nm3/h速度配注3.0X 15Nm3的空氣。
[0027]現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)結(jié)果:截止到2014年12月,區(qū)塊H含水下降至83.5%,含水下降8.8個(gè)百分點(diǎn),累計(jì)增油3.2X104t,提高采收率12.8%。
[0028]實(shí)施例2
[0029]勝利油田某區(qū)塊D油井的胍膠類壓裂返排液pH為10.2、懸浮物粒徑中值為115 μ m、胍膠質(zhì)量濃度為0.8%。勝利油田某區(qū)塊F有油井21 口,油藏溫度為65°C,礦化度為12536mg/L,可采儲(chǔ)量4.3X 105t,孔隙體積5.9X 104m3,含水95.1 %,采出程度32.3% 0利用本發(fā)明的方法將區(qū)塊D油井的胍膠類壓裂返排液用于